甲醛中的碳是sp2杂化还是sp3杂化
甲醛中的碳是sp2杂化。
甲醛通常为无色气体,有刺激性气味。易溶于水和乙醚,水溶液浓度最高可达55%,能与乙醇、丙酮等有机溶剂按任意比例混溶,不溶于石油醚。液体在较冷时久贮易混浊,在低温时则形成三聚甲醛沉淀。 蒸发时有一部分甲醛逸出,但多数变成三聚甲醛。
甲醛化学性质十分活泼,因为甲醛中有碳氧双键,具有不饱和的特性,在金属或金属氧化物催化作用下,易被氢气还原为甲醇;氧化时可生成甲酸或二氧化碳和水。 甲醛为强还原剂,在微量碱性时还原性更强,在空气中能缓慢被氧化成甲酸。
甲醛自身能进行缩合反应,在一般商品中,都加入10%-12%的甲醇作为抑制剂,否则会发生聚合。能与醛和酮进行醇醛缩合反应。容易与氨或胺化合物缩合,例如与氨反应,生成乌洛托品,与尿素缩合生成二羟甲基脲。甲醛与合成气缩合,可生产乙二醇。
由于氧原子的电负性比碳原子的大,因此氧带有负电性,碳带有正电性,亲核试剂容易向带正电的碳进攻,导致π键异裂,两个σ键形成。
解析 ( 1 )原子的杂化轨道类型不同,分子的空间构型也不同。由图可知,甲醛分子为平面三角形,所以甲醛分子中的碳原子采取 sp 2杂化。( 2 )醛类分子中都含有 C == =O ,所以甲醛分子中的碳氧键是双键。一般来说,双键是σ键和 π 键的组合。( 3 )由于碳氧双键中存在 π 键,它对 C—H 键的排斥作用较强,所以甲醛分子中 C—H 键与 C—H 键间的夹角小于 120° 。答案 ( 1 ) sp 2杂化 甲醛分子的立体结构为平面三角形( 2 ) ②⑤ ( 3 )< 碳氧双键中存在 π 键,它对 C—H 键的排斥作用较强
若按照同学所说从碳氧双键出发:碳氧双键中,其中一根键是π键,是由与成键P轨道垂直的轨道形成的,那么说明这个轨道未参与杂化。又因为甲醛中碳形成了3根σ键,所以这个碳为sp2杂化。
记住,形成π键的轨道是不杂化的。
hcho的空间构型如下:
碳原子以三个sp²杂化轨道形成三个σ键。其中一个是和氧形成一个σ键。这三个键在同一平面上。碳原子的一个p轨道和氧的一个p轨道彼此重叠起来形成一个π键,与三个σ键所成的平面垂直。
键角∠HCH=111.5°,∠HCO=121.8°。键长:碳氢键:120.3pm、碳氧双键:110pm。偶极矩7.56×10⁻³ºC·m。
hcho化学用途:
用于生产聚甲醛(POM)。一般,甲醛溶液(55%)需经浓缩至75%以上,进行第一步聚合反应,生成三聚甲醛,然后以三聚甲醛为反应单体。
加入适量二氧五环作为共聚单体,进行第二步聚合反应,得到长链聚甲醛,最终通过加入终止剂(羧酸等),通过封闭链端结束反应。经过精加工最终得到聚甲醛塑料颗粒。
聚甲醛又称“赛钢”,因其性能优良,在工业机械、汽车制造、电子电器等诸多工业领域都有着广泛应用。随着技术发展,POM的性能仍在进一步提高,美国杜邦、日本宝理、中国蓝星集团、神华集团、云天化集团都在该领域积极投入研究,整个POM产业在未来会有很大发展空间。
以上内容参考:百度百科-甲醛
根据杂化轨道理论分析,杂化轨道用于成σ键和填充孤电子对,甲醛分子中心原子为C原子,价层电子对数等于σ键+孤电子对,价层电子对数为2+1=3,sp2杂化,不含孤电子对,为平面三角形,单键为σ键,双键有一个σ键和1个π键.
正就是例如甲烷的c的化合价是 0的一样道理
不过甲烷是sp4杂化